信息技術(shù)與社會程度的高速發(fā)展,，自動智能化已成為所有行業(yè)的共同需求，而 5G 技術(shù)的落地,，智慧城市的建設(shè)也越來越深入,，智慧水務(wù)是智慧城市建設(shè)的一環(huán)，如何進(jìn)行智慧水務(wù)建設(shè)已成為一個重 要的課題,。

智慧水務(wù)的核心是自動智能化的城市水務(wù)管理,，這是一個新興的概念，在業(yè)界還未形成統(tǒng)一的共識,。智慧水務(wù)的目的是在進(jìn)行水務(wù)業(yè)務(wù)的辦理與管理過程中,，根據(jù)客戶的實(shí)際需求進(jìn)行人性化，定制化的服務(wù),。表現(xiàn)在管理方面比如：遠(yuǎn)程輸水調(diào)節(jié),、遠(yuǎn)程管道檢修等；表現(xiàn)在客戶方面比如：客戶可以實(shí)時通過手機(jī) APP 查看水的使用情況,，在線繳費(fèi)與在線辦理業(yè)務(wù)等,。智慧水務(wù)是自動化、智能化,、人性化的水務(wù)管理系統(tǒng),，它可以實(shí)現(xiàn)水務(wù)精細(xì)化管理，具有效率高、時效性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),，是水務(wù)建設(shè)未來的重要方向之一,。

智慧城市的建設(shè)離不開智能水務(wù)的建設(shè)，如今智能自動管理技術(shù)迅猛發(fā)展,，水務(wù)建設(shè)也要與時俱進(jìn),，進(jìn)行信息化建設(shè)為智慧城市的建設(shè)添磚加瓦。根據(jù)水務(wù)工作的現(xiàn)狀與信息技術(shù)的應(yīng)用,，智慧水務(wù)的建設(shè)應(yīng)該具有新理念與新方式,，通過利用大數(shù)據(jù)、實(shí)時傳感以及移動互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),，對城市用水的各個環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)自動智能化控制與調(diào)配,，提高服務(wù)水平，避免水資源浪費(fèi),，實(shí)現(xiàn)合理配置,。智慧水務(wù)是各國水務(wù)建設(shè)競爭的新方向，智能水務(wù)的建設(shè)需要計(jì)量傳感器與管理系統(tǒng),、智能水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng),、智能水量管理系統(tǒng)、智能廢水處理與回收系統(tǒng)等智能系統(tǒng)配套聯(lián)合實(shí)現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置,。以及廢水資源的回收處 理及再利用?，F(xiàn)階段，智慧水務(wù)的建設(shè)還未完善,，存在著一系列問題,，因此在智慧水務(wù)的建設(shè)發(fā)展中要注重合理規(guī)劃，合理配置,，根據(jù)實(shí)際情況解決實(shí)際問題,，提高水資源的利用，避免浪費(fèi),。

智慧水務(wù)的規(guī)劃是智慧水務(wù)建設(shè)的指導(dǎo)思想,，具體有以下幾方面內(nèi)容。

（1）智慧水務(wù)建設(shè)的目標(biāo)規(guī)劃：任何項(xiàng)目的建設(shè)與實(shí)施都需要先制定目標(biāo),，智慧水務(wù)的建設(shè)也不例外,，從作用來看，智慧水務(wù)的主體是水務(wù)企業(yè)與城市居民,，智慧水務(wù)建設(shè)的目標(biāo)應(yīng)該是為相關(guān)用戶提供水務(wù)信息的發(fā)布與業(yè)務(wù)的便捷水務(wù)服務(wù),。因此，在規(guī)劃智能水務(wù)建設(shè)的目標(biāo)時應(yīng)該將用戶體驗(yàn)作為第一目標(biāo),，將服務(wù)性內(nèi)容作為重點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì),。

（2）智慧水務(wù)建設(shè)的結(jié)構(gòu)規(guī)劃：根據(jù)智慧水務(wù)建設(shè)的目標(biāo),，智慧水務(wù)的結(jié)構(gòu)應(yīng)該包括用戶層面、系統(tǒng)應(yīng)用,、數(shù)據(jù)中心與硬件建設(shè)等結(jié)構(gòu),。

第一、用戶層面的構(gòu)建：智慧水務(wù)應(yīng)根據(jù)用戶的不同進(jìn)行分區(qū)設(shè)計(jì),，主要包含三個用戶群體：客戶,、水務(wù)企業(yè)管理以及水務(wù)監(jiān)督部門。比如：客戶建構(gòu)的設(shè)計(jì)要更注重繳費(fèi),、信息發(fā)布,、反饋機(jī)制的設(shè)計(jì)；水務(wù)企業(yè)管理的構(gòu)建要注重總結(jié),、收集、實(shí)時報警與調(diào)控管理等方面的設(shè)計(jì),；監(jiān)督部門的構(gòu)建要注重信息整理,、舉報回饋與統(tǒng)計(jì)調(diào)查等方面的設(shè)計(jì)。通過對不同用戶的不同設(shè)計(jì),，提升智慧水務(wù)的整體建設(shè)水平與運(yùn)行效率,。

第二、系統(tǒng)應(yīng)用的構(gòu)建,，智慧水務(wù)建設(shè)包含的內(nèi)容比較廣,，在智慧水務(wù)建設(shè)的過程中要根據(jù)具體的業(yè)務(wù)做針對性設(shè)計(jì)，比如：管網(wǎng)的建設(shè)鋪墊與保養(yǎng)維護(hù),，水網(wǎng)的運(yùn)行監(jiān)測與保養(yǎng)維護(hù),，新增水務(wù)建設(shè)的規(guī)劃以及污水處理系統(tǒng)的建設(shè)等，在智慧水務(wù)的建設(shè)中都要進(jìn)行專門的設(shè)計(jì)構(gòu)建,。實(shí)現(xiàn)整個水務(wù)系統(tǒng)的自動智能化,，提高整個水務(wù)系統(tǒng)的運(yùn)行服務(wù)效率。

第三,、數(shù)據(jù)中心的構(gòu)建：智慧水務(wù)的建設(shè)運(yùn)行是以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的,，高效的數(shù)據(jù)中心是智慧水務(wù)運(yùn)行效率的保障。智慧水務(wù)數(shù)據(jù)中心的構(gòu)建包含有：基礎(chǔ)數(shù)據(jù),、空間數(shù)據(jù),、管理數(shù)據(jù)和監(jiān)測數(shù)據(jù)等。通過數(shù)據(jù)的收集與整理,，可以優(yōu)化智能水務(wù)的執(zhí)行層面,。智慧水務(wù)的數(shù)據(jù)化程度越高，越完善,，對智慧水務(wù)建設(shè)的參考性與指導(dǎo)性作用就越強(qiáng),。

第四,、硬件建設(shè)：智慧水務(wù)建設(shè)需要軟件的支持，同時也離不開硬件的保障,，硬件是智慧水務(wù)建設(shè)的設(shè)備基礎(chǔ),。智慧水務(wù)的硬件建設(shè)中要注重安全性與穩(wěn)定性，同時要注重硬件的維護(hù)升級,，建設(shè)先進(jìn)的智慧水務(wù)系統(tǒng)離不開先進(jìn)的硬件支持,。智慧水務(wù)的建設(shè)是一個有機(jī)的系統(tǒng)，任何一方面的落后都會導(dǎo)致整個智慧水務(wù)建設(shè)的落后,。因此,，在進(jìn)行智慧水務(wù)系統(tǒng)建設(shè)時要注意齊頭并進(jìn)，不能出現(xiàn)短板,。

我國是能源消耗大國,，能源相對匱乏，因此智慧水務(wù)的建設(shè)中要特別注意能源管理系統(tǒng)建設(shè),。盡量節(jié)約能源,，減少不必要的浪費(fèi)。智慧水務(wù)能源管理系統(tǒng)可以從泵站開始改造,，依據(jù)大數(shù)據(jù)分析用水高峰與谷峰,，通過智能化調(diào)節(jié)，對泵站實(shí)施動態(tài)化管理,，節(jié)約泵站耗能,。通過能源管理系統(tǒng)實(shí)時監(jiān)測，對能源數(shù)據(jù)收集整合分析,，改造水務(wù)系統(tǒng)的配電設(shè)施,，提高泵站的效能，對電力,、熱能等多種能源綜合管理,，優(yōu)化供水流程與波動，整體降低水務(wù)系統(tǒng)的能源消耗,。

城市供水多采用流域供水,，智慧水務(wù)建設(shè)的水資源管理系統(tǒng)可以實(shí)時監(jiān)控流域情況，包括水質(zhì),、水量等數(shù)據(jù),，通過監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的收集整合可以建立水資源管理模型，基于模型可以對水資源的變化進(jìn)行預(yù)測應(yīng)對,。水資源管理系統(tǒng)對水資源的合理配置與應(yīng)用有重要的意義,。

生態(tài)建設(shè)是現(xiàn)代社會的重要指標(biāo)，生態(tài)管理系統(tǒng)包括廢水處理,、再利用與排放,。廢水處理是生態(tài)管理系統(tǒng)中的一環(huán),，通過廢水處理，實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用,，避免污染自然水資源與生態(tài)環(huán)境,。生態(tài)管理系統(tǒng)通過建設(shè)污水處理廠與再利用水廠，實(shí)現(xiàn)水污染處理和水資源再利用的目的,，降低了水資源消耗的同時保護(hù)了環(huán)境,。智慧水務(wù)的生態(tài)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了廢水處理設(shè)備自動智能化，對于廢水的分析與數(shù)據(jù)采集進(jìn)行實(shí)時控制與監(jiān)管,，對于生態(tài)環(huán)境有重要的意義,。

智慧水務(wù)系統(tǒng)建設(shè)需要完善的節(jié)水管理系統(tǒng)，節(jié)水管理系統(tǒng)對于降低水資源消耗有重大作用,。通過大數(shù)據(jù)運(yùn)用,，將水表傳感器等設(shè)備通過移動互聯(lián)網(wǎng)與智慧水務(wù)系統(tǒng)相聯(lián)。通過實(shí)時監(jiān)測的方式,，進(jìn)行分析整理,，對異常進(jìn)行報警實(shí)現(xiàn)智能節(jié)水，為用水客戶與水務(wù)管理企業(yè)建立橋梁,，提供實(shí)時的信息服務(wù),。

安科瑞電氣具備從終端感知,、邊緣計(jì)算到能效管理平臺的產(chǎn)品生態(tài)體系,，AcrelEMS-SW智慧水務(wù)能效管理平臺通過在污水廠源、網(wǎng),、荷,、儲、充的各個關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)安裝保護(hù),、監(jiān)測,、分析、治理裝置,，用于監(jiān)測污水廠能耗總量和能耗強(qiáng)度,，重點(diǎn)監(jiān)測主要用能設(shè)備能效，保護(hù)污水廠運(yùn)行安全可靠,，提高污水廠能效,，為污水處理的能效管理提供科學(xué)、精細(xì)的解決方案,。

AcrelEMS智慧水務(wù)綜合能效管理系統(tǒng)由變電站綜合自動化系統(tǒng),、電力監(jiān)控及能效管理系統(tǒng)組成，涵蓋了水務(wù)中壓變配電系統(tǒng),、電氣安全,、應(yīng)急電源,、能源管理、照明控制,、設(shè)備運(yùn)維等,，貫穿水務(wù)能源流的始終，幫助運(yùn)維管理人員通過一套平臺,、一個APP實(shí)時了解水務(wù)配電系統(tǒng)運(yùn)行狀況,，并且根據(jù)權(quán)限可以適用于水務(wù)后勤部門管理需要。

對水務(wù)配電系統(tǒng)中35kV,、10kV電壓等級配置繼電保護(hù)和弧光保護(hù),，實(shí)現(xiàn)遙測、遙信,、遙控,、遙調(diào)等功能，對異常情況及時預(yù)警,。

監(jiān)測變壓器,、水泵、鼓風(fēng)機(jī)的電流,、電壓,、有功/無功功率、功率因數(shù),、負(fù)荷率,、溫度、三相平衡,、異常報警等數(shù)據(jù),。

水務(wù)中大量的大功率電機(jī)、水泵變頻啟動導(dǎo)致配電系統(tǒng)中存在大量諧波,，通過監(jiān)測其配電系統(tǒng)的諧波畸變,、電壓波動、閃變和容忍度指標(biāo)分析其電能質(zhì)量,，并配置對應(yīng)的電能質(zhì)量治理措施提高供電電能質(zhì)量,。

馬達(dá)監(jiān)控實(shí)現(xiàn)水務(wù)中電機(jī)的保護(hù)、遙測,、遙信,、遙控功能，電動機(jī)保護(hù)器能對過載,、短路,、缺相、漏電等異常情況進(jìn)行保護(hù),、監(jiān)測和報警,。高效,、準(zhǔn)確地反映出故障狀態(tài)、故障時間,、故障地點(diǎn),、及相關(guān)信息，對電機(jī)進(jìn)行健康診斷和預(yù)防性維護(hù),。同時支持與PLC,、軟啟、變頻器等配合,，實(shí)現(xiàn)電動機(jī)自動或遠(yuǎn)程控制,，監(jiān)視、控制各個工藝設(shè)備,保障正常生產(chǎn),。

為水務(wù)搭建計(jì)量體系,，顯示水務(wù)的能源流向和能源損耗，通過能源流向圖幫助水務(wù)分析能源消耗去向,，找出能源消耗異常區(qū)域,。

將所有有關(guān)能源的參數(shù)集中在一個看板中，從多個維度對比分析,，實(shí)現(xiàn)各個工藝環(huán)節(jié)的能耗對比,，幫助領(lǐng)導(dǎo)掌控整個工廠的能源消耗，能源成本,，標(biāo)煤排放等的情況,。

能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)采集水務(wù)中污水廠、自來水廠,、水泵站等的用電,、用水,、燃?xì)?、冷熱量消耗量，同環(huán)比對比分析,，能耗總量和能耗強(qiáng)度計(jì)算,，標(biāo)煤計(jì)算和CO2排放統(tǒng)計(jì)趨勢。

能效分析按三級計(jì)量架構(gòu),，分別進(jìn)行能效分析,，契合能源管理體系要求，可對各車間/職能部門的能效水平進(jìn)行分析,，同比,、環(huán)比、對標(biāo)等,。通過污水處理產(chǎn)量以及系統(tǒng)采集的能耗數(shù)據(jù),，在污水單耗中生成污水單耗趨勢圖,，并進(jìn)行同比和環(huán)比分析，同時將污水的單耗與行業(yè)/國家指標(biāo)對標(biāo),，以便企業(yè)能夠根據(jù)產(chǎn)品單耗情況來調(diào)整生產(chǎn)工藝,，從而降低能耗。

系統(tǒng)為污水廠,、自來水廠,、水泵站等提供了照明控制管理方案，支持單控,、區(qū)域控制,、自動控制、感應(yīng)控制,、定時控制,、場景控制、調(diào)光控制等多種控制方式,，模塊可根據(jù)經(jīng)緯度自動識別日出日落時間實(shí)現(xiàn)自動控制功能,，盡量利用自然光照，實(shí)現(xiàn)室內(nèi),、廠區(qū)照明的智能控制達(dá)到安全,、節(jié)能、舒適,、高效的目的,。

（1）電氣火災(zāi)監(jiān)測

監(jiān)測配電系統(tǒng)回路的漏電電流和線纜溫度，實(shí)現(xiàn)對污水廠,、自來水廠,、水泵站的電氣安全預(yù)警。

（2）消防應(yīng)急照明和疏散指示

根據(jù)預(yù)先設(shè)置的應(yīng)急預(yù)案快速啟動疏散方案引導(dǎo)人員疏散,。系統(tǒng)接入消防應(yīng)急照明指示系統(tǒng)數(shù)據(jù),，通過平面圖顯示疏散指示燈具工作狀態(tài)和異常情況。

（3）消防設(shè)備電源監(jiān)測

監(jiān)測消防設(shè)備的工作電源是否正常,，保障在發(fā)生火災(zāi)時消防設(shè)備可以正常投入使用,。

防火門監(jiān)控系統(tǒng)集中控制其各終端設(shè)備即防火門監(jiān)控模塊、電動閉門器,、電磁釋放器的工作狀態(tài),，實(shí)時監(jiān)測疏散通道防火門的開啟、關(guān)閉及故障狀態(tài),，顯示終端設(shè)備開路,、短路等故障信號。系統(tǒng)采用消防二總線將具有通信功能的監(jiān)控模塊相互連接起來，當(dāng)終端設(shè)備發(fā)生短路,、斷路等故障時,，防火門監(jiān)控器能發(fā)出報警信號，能指示報警部位并保存報警信息,，保障了電氣安全的可靠性,。

污水廠、自來水廠,、水泵站等場所溫濕度,、煙霧、積水浸水,、視頻,、UPS電池間可燃?xì)怏w濃度展示和預(yù)警，保障污水廠,、自來水廠,、水泵站等安全運(yùn)行。當(dāng)可燃?xì)怏w或有害氣體濃度超標(biāo)可自動啟動排風(fēng)風(fēng)機(jī)或新風(fēng)系統(tǒng),，排除隱患,，保持良好的水處理環(huán)境。

實(shí)時監(jiān)測低壓并網(wǎng)柜每路的電流,、電壓,、功率等電氣參數(shù)及斷路器開關(guān)狀態(tài)，逆變器運(yùn)行監(jiān)視,，對逆變器直流側(cè)每一光伏組串的輸入直流電壓,、直流電流、直流功率,，逆變器交流電壓,、交流電流、頻率,、功率因數(shù),、當(dāng)前發(fā)電功率、累計(jì)發(fā)電量進(jìn)行監(jiān)測,，以曲線方式繪制上述監(jiān)測的各個參量的歷史數(shù)據(jù),。

平臺結(jié)合廠區(qū)實(shí)際分布情況,，通過3D或2.5D平面圖顯示分布式光伏組件在屋頂,、車棚的分布情況，顯示匯流箱,、并網(wǎng)點(diǎn)位置,，各個屋頂?shù)难b機(jī)容量。

平臺通過2D、3D方式實(shí)時監(jiān)視粗格柵,、污水提升,、細(xì)格柵、曝氣沉砂,、改良生化處理,、二沉、加氯接觸消毒,、污泥濃縮壓濾,、生物除臭等工藝設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。在格柵清渣機(jī),、污水提升泵,、回流泵、曝氣風(fēng)機(jī),、加藥泵,、濃縮壓濾機(jī)、吸沙泵,、吸泥泵等低壓電動機(jī)控制柜或低壓饋電柜安裝電動機(jī)保護(hù),，進(jìn)行短路、過流,、過載,、起動超時、斷相,、不平衡,、低功率、接地/漏電,、te保護(hù),、堵轉(zhuǎn)、逆序,、溫度等保護(hù)以及外部故障連鎖停機(jī),，與PLC、軟啟,、變頻器等配合,，實(shí)現(xiàn)電動機(jī)自動或遠(yuǎn)程控制，監(jiān)視,、控制各個工藝設(shè)備,保障正常生產(chǎn),。

智慧水務(wù)的建設(shè)是智慧城市建設(shè)中的部分,，對于節(jié)約水資源，優(yōu)化水資源配置，提升水資源利用率,，保證水資源的質(zhì)量與安全有重要意義,。通過對水資源的綜合管理，實(shí)現(xiàn)對城市流域以及生態(tài)系統(tǒng),，廢水回收利用的全方面管控,，是居民生活穩(wěn)定的重要保障，智慧水務(wù)的建設(shè)具有巨大的社會價值與經(jīng)濟(jì)價值,。